• 제목/요약/키워드: Back-Propagation Learning Algorithm

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은닉층 뉴우런 추가에 의한 역전파 학습 알고리즘 (A Modified Error Back Propagation Algorithm Adding Neurons to Hidden Layer)

  • 백준호;김유신;손경식
    • 전자공학회논문지B
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    • 제29B권4호
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    • pp.58-65
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    • 1992
  • In this paper new back propagation algorithm which adds neurons to hidden layer is proposed. this proposed algorithm is applied to the pattern recognition of written number coupled with back propagation algorithm through omitting redundant learning. Learning rate and recognition rate of the proposed algorithm are compared with those of the conventional back propagation algorithm and the back propagation through omitting redundant learning. The learning rate of proposed algorithm is 4 times as fast as the conventional back propagation algorithm and 2 times as fast as the back propagation through omitting redundant learning. The recognition rate is 96.2% in case of the conventional back propagation algorithm, 96.5% in case of the back propagation through omitting redundant learning and 97.4% in the proposed algorithm.

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잡음 영상에서 불균등 돌연변이 연산자를 이용한 효율적 에지 검출 (Edge detection method using unbalanced mutation operator in noise image)

  • 김수정;임희경;서요한;정채영
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제9B권5호
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    • pp.673-680
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    • 2002
  • 이 논문은 진화 프로그래밍과 개선된 역전파 알고리즘을 이용한 에지 검출 방법을 제안한다. 진화 프로그래밍은 알고리즘의 성능저하와 계산비용을 고려하여 교차 연산은 수행하지 않고, 선택연산자와 돌연변이 연산자를 사용한다. 개선된 역전파 알고리즘은 학습단계에서 연결강도를 변화시킬 때 이전학습단계의 연결강도를 보조적으로 활용하는 방법이다. 이 개선된 역전파 알고리즘은 학습률 $\alpha$를 작은값으로 설정하기 때문에 각 학습단계에서의 연결강도 변화량이 기존의 방법에 비해 상대적으로 줄어들게 되어 학습이 느려지는 문제점을 해결하였다. 실험결과 학습시간과 검출률에 있어서 GA-BP(GA : Genetic Algorithm BP : Back-Propagation)를 이용한 방법보다 제안한 EP-MBP(EP : Evolutionary Programming, MBP :Momentum Back-Propagation)를 이용하여 학습시킨 방법이 학습시간의 단축과 효율적인 에지 검출 결과를 얻을 수 있었다.

Estimating Regression Function with $\varepsilon-Insensitive$ Supervised Learning Algorithm

  • Hwang, Chang-Ha
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제15권2호
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    • pp.477-483
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    • 2004
  • One of the major paradigms for supervised learning in neural network community is back-propagation learning. The standard implementations of back-propagation learning are optimal under the assumptions of identical and independent Gaussian noise. In this paper, for regression function estimation, we introduce $\varepsilon-insensitive$ back-propagation learning algorithm, which corresponds to minimizing the least absolute error. We compare this algorithm with support vector machine(SVM), which is another $\varepsilon-insensitive$ supervised learning algorithm and has been very successful in pattern recognition and function estimation problems. For comparison, we consider a more realistic model would allow the noise variance itself to depend on the input variables.

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적응 역전파 신경회로망의 은닉 층 노드 수 설정에 관한 연구 (On the set up to the Number of Hidden Node of Adaptive Back Propagation Neural Network)

  • 홍봉화
    • 정보학연구
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    • 제5권2호
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    • pp.55-67
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    • 2002
  • 본 논문에서는 학습계수를 발생한 오차에 따라서 적응적으로 갱신할 수 있는 학습알고리즘에 은닉 노드의 수를 다양하게 변화시킬 수 있는 적응 역 전파(Back Propagation) 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 국소점을 벗어날 수 있는 것으로 기대되고, 수렴환경에 알맞은 은닉 노드의 수를 설정할 수 있다. 모의실험에서는 두 가지의 학습패턴을 가지고 실험하였다. 하나는 X-OR 문제에 대한 학습과 또 다른 하나는 $7{\times}5$ 도트 영문자 폰트에 에 대한 학습이다. 두 모의실험에서 국소 점으로 안주할 확률은 감소하였다. 또한, 영문자 폰트 학습에서의 신경회로망은 기존의 역 전파 알고리즘과 HNAD 알고리즘에 비하여 약 41.56%~58.28%정도 학습효율이 향상됨을 고찰하였다.

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은닉층 노드의 생성추가를 이용한 적응 역전파 신경회로망의 학습능률 향상에 관한 연구 (On the enhancement of the learning efficiency of the adaptive back propagation neural network using the generating and adding the hidden layer node)

  • 김은원;홍봉화
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권2호
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    • pp.66-75
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    • 2002
  • 본 논문에서는 역전파 신경회로망의 학습능률을 향상시키기 위한 방법으로 발생한 오차에 따라서 학습파라미터와 은닉층의 수를 적응적으로 변경시킬 수 있는 적응 역 전파 학습알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 역전파 신경회로망이 국소점으로 수렴하는 문제를 해결할 수 있고 최적의 수렴환경을 만들 수 있다. 제안된 알고리즘을 평가하기 위하여 배타적 논리합, 3-패리티 및 7${\times}$5 영문자 폰트의 학습을 이용하였다. 실험결과, 기존에 제안된 알고리즘들에 비하여 국소점에 빠지게 되는 경우가 감소하였고 약 17.6%~64.7%정도 학습능률이 향상하였다.

Implementation of Speed Sensorless Induction Motor drives by Fast Learning Neural Network using RLS Approach

  • Kim, Yoon-Ho;Kook, Yoon-Sang
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 1998년도 Proceedings ICPE 98 1998 International Conference on Power Electronics
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    • pp.293-297
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    • 1998
  • This paper presents a newly developed speed sensorless drive using RLS based on Neural Network Training Algorithm. The proposed algorithm has just the time-varying learning rate, while the wellknown back-propagation algorithm based on gradient descent has a constant learning rate. The number of iterations required by the new algorithm to converge is less than that of the back-propagation algorithm. The theoretical analysis and experimental results to verify the effectiveness of the proposed control strategy are described.

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역전달 신경회로망을 이용한 심전도 파형의 부정맥 분류 (Classification of ECG Arrhythmia Signals Using Back-Propagation Network)

  • 권오철;최진영
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.343-350
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    • 1989
  • A new algorithm classifying ECG Arrhythmia signals using Back-propagation network is proposed. The base-line of ECG signal is detected by high pass filter and probability density function then input data are normalized for learning and classifying. In addition, ECG data are scanned to classify Arrhythmia signal which is hard to find R-wave. A two-layer perceptron with one hidden layer along with error back-propagation learning rule is utilized as an artificial neural network. The proposed algorithm shows outstanding performance under circumstances of amplitude variation, baseline wander and noise contamination.

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오류 역전파법으로구현한 컬러 인쇄물 검사에 관한 연구 (A study on the realization of color printed material check using Error Back-Propagation rule)

  • 한희석;이규영
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 1998년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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    • pp.560-567
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    • 1998
  • This paper concerned about a imputed color printed material image in camera to decrease noise and distortion by processing median filtering with input image to identical condition. Also this paper proposed the way of compares a normal printed material with an abnormal printed material color tone with trained a learning of the error back-propagation to block classification by extracting five place from identical block(3${\times}$3) of color printed material R, G, B value. As a representative algorithm of multi-layer perceptron the error Back-propagation technique used to solve complex problems. However, the Error Back-propagation is algorithm which basically used a gradient descent method which can be converged to local minimum and the Back Propagation train include problems, and that may converge in a local minimum rather than get a global minimum. The network structure appropriate for a given problem. In this paper, a good result is obtained by improve initial condition and adjust th number of hidden layer to solve the problem of real time process, learning and train.

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FPGA를 이용한 웨어러블 디바이스를 위한 역전파 알고리즘 구현 (Implementation of back propagation algorithm for wearable devices using FPGA)

  • 최현식
    • 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.7-16
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    • 2019
  • 신경 회로망을 구현하기 위해 다양한 시도들이 이루어지고 있으며, 하드웨어적인 개선을 위해 전용 칩 개발이 이루어지고 있다. 이러한 신경 회로망을 웨어러블 디바이스에 적용하기 위해서는 소형화와 저전력 동작이 필수적이다. 이러한 관점에서 적합한 구현 방법은 FPGA (field programmable gate array)를 사용한 디지털 회로 설계이다. 이 시스템을 구현하기 위해서는 성능 향상을 위해 신경 회로망의 많은 부분을 차지하는 학습 알고리즘을 FPGA 내에 구현하여야 한다. 본 논문에서는 FPGA를 이용하여 다양한 학습 알고리즘 중 역전파 알고리즘을 구현하였으며, 구현 된 신경 회로망은 OR 게이트 연산을 통해 검증되었다. 또한 이러한 신경 회로망을 활용하여 다양한 사용자의 생체 신호 측정 결과를 분석할 수 있음을 확인하였다.

신경회로망을 이용한 수도 증발산량 예측 -백프로파게이션과 카운터프로파게이션 알고리즘의 적용- (Estimating Evapotranspiration of Rice Crop Using Neural Networks -Application of Back-propagation and Counter-propagation Algorithm-)

  • 이남호;정하우
    • 한국농공학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.88-95
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    • 1994
  • This paper is to evaluate the applicability of neural networks to the estimation of evapotranspiration. Two neural networks were developed to forecast daily evapotranspiration of the rice crop with back-propagation and counter-propagation algorithm. The neural network trained by back-propagation algorithm with delta learning rule is a three-layer network with input, hidden, and output layers. The other network with counter-propagation algorithm is a four-layer network with input, normalizing, competitive, and output layers. Training neural networks was conducted using daily actual evapotranspiration of rice crop and daily climatic data such as mean temperature, sunshine hours, solar radiation, relative humidity, and pan evaporation. During the training, neural network parameters were calibrated. The trained networks were applied to a set of field data not used in the training. The created response of the back-propagation network was in good agreement with desired values and showed better performances than the counter-propagation network did. Evaluating the neural network performance indicates that the back-propagation neural network may be applied to the estimation of evapotranspiration of the rice crop. This study does not provide with a conclusive statement as to the ability of a neural network to evapotranspiration estimating. More detailed study is required for better understanding and evaluating the behavior of neural networks.

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